呼吸道合胞病毒毛细支气管炎患儿γ干扰素、白细胞介素-17和免疫球蛋白E水平的变化及意义
2022-09-26林健辉姜尚林
林健辉 姜尚林
小儿支气管炎是指患儿的支气管出现炎症的症状,儿童最常见和最严重的是毛细支气管炎,通常发生在冬季,可引起局部流行病[1]。毛细支气管炎主要发生在肺部的肺区,因此被称为毛细支气管炎,通常由普通感冒和病毒感染导致的流感引起,也可能由细菌感染引起。它是下呼吸道儿童常见的急性感染[2]。呼吸道合胞病毒(RSV)是引起80%以上毛细支气管炎的最常见病原体,此外还有腺病毒、副流感病毒、鼻病毒、流感病毒等。有些病例可能引起支原体肺炎。感染病毒后,小毛细血管负荷过重、肿胀和黏膜分泌增加。此外,坏死的上皮细胞从黏膜排出,堵塞支气管,导致明显的肺气肿和肺不张[3]。炎症通常累及肺泡、肺泡壁,这可能被认为是特异性肺炎。毛细支气管炎不同于普通的气管炎或支气管炎,临床症状与肺炎一致,但主要为哮喘。这种疾病主要发生在2.5岁以下的儿童身上,80%发生在1岁以下,大部分为6个月以下儿童[4]。对于呼吸道合胞病毒毛细支气管炎患儿需要做到早发现、早治疗,有研究报告显示,在呼吸道合胞病毒毛细支气管炎的检验中,患儿的血清γ干扰素(IFN-γ)、白细胞介素-17(IL-17)和免疫球蛋白E(IgE)水平与健康者有一定差异[5]。本次研究为了探讨呼吸道合胞病毒毛细支气管炎患儿IFN-γ、IL-17和IgE水平的变化及意义,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取汕头市妇幼保健院2020年1月-2021年12月接收治疗的呼吸道合胞病毒毛细支气管炎患儿80例为观察组,纳入标准:(1)均符合文献[5]《毛细支气管炎诊断、治疗与预防专家共识(2014年版)》中呼吸道合胞病毒毛细支气管炎诊断标准;(2)哮喘均为首次发作,并且发病时间在3 d内。排除标准:(1)患有其他系统严重疾病;(2)患有其他感染性疾病;(3)中途退出治疗。再选取同时间段的健康体检儿童80例为对照组,纳入标准:(1)均为健康儿童;(2)并未发生哮喘等相关疾病。排除标准:(1)先天性疾病;(2)资料不完整、精神障碍无法配合。其中观察组男45例,女35例;年龄0.4~2岁,平均(1.34±0.56)岁;按照表1将观察组病情严重程度分级,轻度组26例,中度组32例,重度组22例。对照组男43例,女37例;年龄0.5~2.3岁,平均(1.41±0.63)岁。所有患儿的基本资料比较差异无统计学意义(P>0.05),有可比性。所有患儿家属均自愿进行治疗,并与本院签署知情同意书,本研究已经通过医院医学伦理委员会批准。
表1 毛细支气管炎病情分级
1.2 方法
1.2.1 呼吸道合胞病毒核酸检验 (1)咽拭子:将喉咙暴露在凹陷处,从咽拭子中取出无菌长棉拭子,迅速擦拭上颚、咽部和两侧咽部的分泌物。(2)核酸提取:严格按照检测试剂盒(国械注准20193400094,生产厂家:深圳生科原生物股份有限公司,规格:24 T/盒)使用说明书从咽拭子中提取核酸。扩增条件为40 ℃下40个循环30 min,94 ℃下 3 min,93 ℃下 15 s,55 ℃下 45 s。为保证实验结果的准确性和可靠性,每个实验都设置了阴性对照和阳性对照。RSV阴性对照无明显S型扩增曲线,阳性对照呈典型的S型扩增曲线,CT值<25.97,定量值为1.34×104~1.34×105;定量参考样品具有典型的S形放大器曲线,该曲线平行,且R2>0.97。计算机应自动分析待测样品的荧光信号值和定量参考样品的荧光信号值。分析应确定可用样品的数量。
1.2.2 血清IFN-γ、IL-17、IgE水平检验 所有患儿在接受检测前8 h内要保持空腹,在清晨7点半到8点之间进行静脉抽血10 ml,采取血液标本。将患儿的血浆进行离心处理后将血清采取出来,离心机半径为 20 mm,离心转速为 8 000 r/min,离心时间为30 min,将溶血样本与高脂样本排除掉,放置于温度在-20 ℃以下的冷藏室内。利用本院的特种蛋白全分析仪对所有的样本血清进行检测,采用散射速率免疫比浊方法对血清IFN-γ、IL-17、IgE水平进行检验。操作全程根据仪器与使用说明书进行。
1.3 观察指标
(1)比较观察组和对照组的血清IFN-γ、IL-17、IgE水平结果;(2)将轻度组、中度组与重度组的血清IFN-γ、IL-17、IgE水平进行比较,分析其相关性。
1.4 统计学处理
用SPSS 20.0软件对所统计的研究数据进行处理和分析,计量资料以(±s)表示,通过t检验,计数资料以率(%)表示,采用χ2检验,血清因子水平与病程严重程度的相关性采用Spearman分析,如果P<0.05,则差异有统计学意义。
2 结果
2.1 观察组与对照组的血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比较
观察组的IFN-γ水平低于对照组,IL-17、IgE水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 观察组与对照组血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比较(±s)
表2 观察组与对照组血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比较(±s)
组别 IFN-γ(ng/L) IL-17(ng/L) IgE(IU/ml)观察组(n=80) 7.41±1.61 25.13±5.22 163.25±71.88对照组(n=80) 8.98±1.46 15.36±5.81 45.39±12.18 t值 6.461 1 11.188 2 14.459 6 P 值 0.000 0 0.000 0 0.000 0
2.2 轻度组、中度组与重度组血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比较
三组的血清IFN-γ水平随着患儿病情加重呈逐渐下降趋势,血清IL-17、IgE水平呈逐渐升高趋势,且组间比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 轻度组、中度组与重度组血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比较(±s)
表3 轻度组、中度组与重度组血清IFN-γ、IL-17、IgE水平比较(±s)
组别 IFN-γ(ng/L) IL-17(ng/L) IgE(IU/ml)轻度组(n=26) 9.21±1.98 21.69±5.26 90.04±20.48中度组(n=32) 7.39±1.27 23.57±7.18 157.38±25.79重度组(n=22) 6.31±1.65 28.15±7.01 182.70±38.35中度组与轻度组比较 t值 5.418 4 1.382 6 12.712 2中度组与轻度组比较P值 <0.01 >0.05 <0.01重度组与轻度组比较 t值 9.030 5 4.969 1 15.943 0重度组与轻度组比较P值 <0.01 <0.01 <0.01重度组与中度组比较 t值 3.527 7 3.695 5 4.556 7重度组与中度组比较P值 <0.05 <0.05 <0.00
2.3 血清IFN-γ、IL-17、IgE水平与病情程度的相关性
Spearman相关性分析显示,血清IFN-γ水平与病情严重程度呈负相关(r=-0.936,P=0.000),血清IL-17水平与病程严重程度呈正相关(r=0.495,P=0.005),IgE水平与病情严重程度呈正相关(r=0.838,P=0.000)。
3 讨论
毛细支气管炎一般在患儿呼吸道受到感染后的3 d内会发病,并伴有持续干咳和发热[6]。严重的儿童表现为鼻腔颤动和“三凹征”(即在吸气过程中出现的胸骨上窝、锁骨上窝和肋间隙凹陷),口腔周围出现淡蓝色或发绀。患儿经常易怒和发牢骚,病情严重的儿童可能并发心力衰竭或呼吸衰竭。大多数病例在治疗后可以缓解,死亡很少发生[7]。急性呼吸道合胞病毒毛细支气管炎可能是急性,也可能是慢性,大部分患儿最初先有上呼吸道感染的症状,但也有患儿会突然出现频繁的深度干咳,然后逐渐有支气管分泌物。症状轻微者无明显症状,症状严重者发烧38 ℃左右;偶尔会到40 ℃,并在2~3 d内复发[8]。年龄稍大的患儿会感到头痛和胸痛,并会出现抱怨情绪,咳嗽通常持续7~10 d,有时持续2~3周或反复发作。如果治疗不当,可能导致肺炎、白细胞正常或稍低,而白细胞升高的患儿可能继发细菌感染[9]。体质好的儿童并发症很少,但存在营养不良、免疫功能低下、先天性呼吸道乳状液、慢性鼻咽炎和亚硫酸盐的儿童易患支气管炎、肺炎、中耳炎、喉炎和鼻窦炎[10]。
血清辅助性T细胞17在某些细菌、病毒、真菌和寄生虫传染病中起着重要作用,所分泌的细胞因子与呼吸道合胞病毒毛细支气管炎发生情况有密切关系。IFN-γ是血清辅助性T细胞17的代表性细胞因子,当呼吸道合胞病毒毛细支气管炎患儿的血清辅助细胞T-17的排泄受到影响时,患儿的IFN-γ表达水平下降[11]。IL-17是一种由血清辅助细胞T细胞分泌的细胞因子,在病毒感染中,IL-17被认为是一种致病因子,因为IL-17在基因上与疱疹病毒具有同源性,可募集浓缩的粒细胞并引起炎症反应。中性粒细胞介导的炎症反应在RSV感染的发病机制中起着重要作用[12]。中性粒细胞在呼吸道合胞病毒毛细支气管炎肺泡灌洗液中占50%~76%,在炎症反应中起主导作用;RSV感染或卵清蛋白致敏不能增加黏蛋白5AC(MUC5AC)的表达和黏液分泌,有学者将两者结合发现可导致小鼠IL-17的高表达,可能是血清辅助性T细胞17功能亢进引起的,这与呼吸道合胞病毒感染后特应性个体IFN-γ水平降低或升高有关[13]。IgE介导在过敏性疾病的发病机制中起着重要作用,且其改变的程度与疾病的严重程度有关[14]。本研究还表明观察组血清IgE水平明显高于对照组(P<0.05),推测是因为在感染呼吸道合胞病毒后,通过各种免疫机制激活和成熟B淋巴细胞,并导致IgE升高[15]。与相应的病毒抗原结合,引起生物学效应、气道炎症和气道高反应性,导致临床症状的出现。并且维生素D的缺乏会降低受体中抗菌肽LL-37和防御素的表达,导致人体抵御感染的第一道防线减弱,介导感染的发生。即维生素D摄入量减少可能会对人体免疫系统造成一定影响,致免疫防线减弱,进而增加呼吸道合胞病毒感染的发生率,一旦出现感染病症,机体免疫机制被再度激活,IgE表达水平呈显著上升趋势[15]。RSV感染可通过多种免疫机制促进B淋巴细胞的活化和成熟,诱发过敏反应,进而刺激RSV毛细支气管炎的发生。本次研究报告结果显示轻度组、中度组、重度组的IFN-γ水平随着呼吸道合胞病毒毛细支气管炎患儿病情加重呈逐渐下降趋势,血清IL-17、IgE水平呈逐渐升高趋势,且组间比较差异均有统计学意义(P<0.05),提示在该病的急性期,血清辅助性T细胞17被激活,IL-17分泌增加,IFN-γ被抑制,在辅助型T细胞2(Th2)细胞因子反应占主导地位的免疫环境中,IL-17水平的升高代表毛细支气管炎的加重。可见,在呼吸道合胞病毒毛支急性期,功能亢进的血清辅助性T细胞17可抑制辅助型T细胞1(Th1)功能,改善气道高反应性,为研究呼吸道合胞病毒毛支的特异性治疗提供了新的途径。
综上所述,血清IFN-γ、IL-17、IgE水平对呼吸道合胞病毒毛细支气管炎患儿病情严重程度的预测性具有提示作用,具有重要的临床应用价值。